Avaliação da Contribuição Capilar e Outras Embarcações para Densidade de Perfusão Macular Medida com Angiografia de Coerência Óptica
18 de fevereiro de 2022
Descrevemos a avaliação de um coeficiente de determinação entre a densidade de perfusão do plexo capilar superficial parafoveal para identificar a contribuição de embarcações maiores que capilares à densidade de perfusão.
O protocolo permite identificar a proporção de uma área com circulação de embarcações dilatadas. Esta dilatação pode ser uma resposta da condição patológica clínica. Esta técnica pode delinear indiretamente a vasodilatação usando uma métrica de tomografia de coerência óptica usual para avaliar um grupo de pacientes.
Encontrar a vasodilatação pode revelar indiretamente baixa oxigenação nos estágios das doenças vasculares da retina antes que os sinais clínicos apareçam. Demonstrando o procedimento será Jatziri Perez-Aragão um cirurgião de retina do nosso laboratório. Para começar, selecione o menu para análise de retina no dispositivo OCTA.
Selecione um mapa de retina de três por três milímetros e selecione superficial se o dispositivo OCTA mede diferentes plexos capilares. Selecione a densidade de comprimento do vaso ou seu equivalente, como densidade vascular esqueletizada. Meça a densidade de comprimento do vaso por milímetro em um mapa de retina de três por três milímetros.
Retorne ao menu para análise de retina. Selecione um mapa de retina de três por três milímetros e selecione superficial se o dispositivo OCTA mede diferentes plexos capilares. Selecione a densidade de perfusão ou seu equivalente como a densidade do vaso.
Meça a densidade de perfusão em porcentagem em um mapa de retina de três por três milímetros. Verifique se os mapas de densidade têm uma força de sinal de mais de sete e, em seguida, verifique se os mapas não têm erros de medição resultantes de artefatos ou movimentos oculares. Registre os valores da densidade de comprimento do vaso central, densidade de perfusão central, densidade de comprimento do vaso interno, densidade interna de perfusão, densidade de comprimento do vaso superior, densidade superior de perfusão, densidade de comprimento temporal da perfusão inferior, densidade temporal de perfusão, densidade de comprimento do vaso nasal e densidade de perfusão nasal na planilha.
Selecione as variáveis a serem avaliadas. Por exemplo, a densidade do comprimento do vaso central e a densidade de perfusão central e selecione os valores de ambas as variáveis para um grupo definido. Na barra de ferramentas clique na inserção.
Clique no botão de gráficos recomendado na seção gráfico e aguarde que um gráfico de dispersão apareça como uma sugestão em uma janela. Clique no botão ok para aceitar a sugestão. Inspecione o gráfico de dispersão dos dados e clique com o botão direito do mouse na série para exibir um menu de opções.
Selecione a opção Adicionar Trendline e aguarde que uma linha de tendência linear seja adicionada ao gráfico e para um menu no lado direito da tela. Desloque o menu para baixo para encontrar o valor do display R quadrado na opção gráfico. Selecione esta opção para exibir o valor R quadrado no gráfico.
Selecione a casa na barra de ferramentas e clique no botão copiar. Prepare um gráfico de coeficientes de determinação em uma nova página. Selecione uma célula de destino e clique no botão do mouse direito.
Selecione a pasta com a formatação de origem. Prepare um novo gráfico para mostrar a porcentagem de mudanças de densidade de perfusão explicadas por mudanças na densidade do vaso. Selecione a célula com o coeficiente de determinação no gráfico anterior.
Clique no botão direito do mouse e selecione cópia. Selecione uma célula de destino no novo gráfico. Clique no botão direito do mouse e selecione pasta.
Selecione a célula com o valor colado e selecione uma casa na barra de ferramentas, seguida por uma seleção de estilo percentual no menu de números. Selecione o aumento decimal no menu numélmico e clique uma vez. Prepare outra tabela para mostrar a porcentagem de densidade de perfusão explicada pelas mudanças nos vasos maiores que os capilares.
Selecione uma célula de destino e subtraia os últimos resultados de uma. Selecione esta célula e selecione home na barra de ferramentas. Selecione o estilo por cento no menu de números.
Clique uma vez em decimais aumentados no menu de números. Formatar os gráficos para exibir a contribuição de capilares e vasos maiores que capilares nas mudanças na densidade de perfusão. Repita o procedimento para obter os valores das densidades internas do vaso ou perfusão e densidades superiores, inferiores, temporais e nasais ou perfusão no grupo três.
Compare os coeficientes de determinação em três grupos. Um, pessoas saudáveis, dois, pacientes com hipertensão arterial sem retinopatia hipertensiva, e três, pacientes com melite de diabetes tipo dois sem retinopatia diabética. No grupo três, também compare os coeficientes de determinação entre campos superiores, inferiores, temporais e nasais.
Compare as diferenças percentuais na contribuição de capilares e vasos maiores que capilares à densidade de perfusão entre grupos e entre os campos do grupo três. As densidades de vasos e perfusão no grupo um foram menores do que no grupo dois. A comparação entre os coeficientes de determinação das densidades de vasos centrais e de perfusão nos três grupos mostrou que não houve diferença significativa entre os grupos.
A contribuição de vasos maiores que os capilares representou 18,2% em indivíduos saudáveis, 2,6% em pacientes com hipertensão arterial e 16,4% em pacientes com diabetes. Embora a região interna tenha tido contribuição de embarcações maiores que capilares que representaram 16,4% da densidade de perfusão, essa contribuição foi de 27,8% no campo superior, 20,7% no campo inferior, 33,4% no campo temporal e 13,8% no campo nasal. É importante obter o valor quadrado R, pois é essencial calcular a porcentagem de densidade de perfusão de vasos dilatados.
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Visão Geral
Este estudo avalia a relação entre densidade de vasos e densidade de perfusão no plexo capilar superficial parafoveal. Tem como objetivo identificar a contribuição dos vasos maiores para a densidade de perfusão global, o que pode indicar a saúde vascular.
Principais Componentes do Estudo
Área da Ciência
- Neurociência
- Oftalmologia
- Biologia Vascular
Contexto
- A vasodilatação pode ser uma resposta a condições patológicas clínicas.
- As métricas de tomografia de coerência óptica são usadas para avaliação.
- A identificação da vasodilatação pode revelar baixa oxigenação em doenças retinianas.
- A detecção precoce pode ocorrer antes do surgimento de sinais clínicos.
Objetivo do Estudo
- Avaliar a contribuição dos vasos maiores na densidade de perfusão.
- Utilizar a tomografia de coerência óptica para avaliação indireta da vasodilatação.
- Aprimorar o entendimento das doenças vasculares retinianas.
Métodos Utilizados
- Seleção do menu de análise retiniana no aparelho de OCTA.
- Avaliação da circulação a partir dos vasos dilatados.
- Análise de grupos de pacientes utilizando tomografia de coerência óptica.
- Demonstração do procedimento por um cirurgião retiniano.
Resultados Principais
- Identificação de áreas com circulação proveniente de vasos dilatados.
- Delimitação indireta da vasodilatação por meio de métricas da OCT.
- Indicadores potenciais precoces de doenças vasculares retinianas.
- Implicações clínicas para o manejo do paciente.
Conclusões
- A técnica fornece informações sobre a saúde vascular da retina.
- Pode facilitar a detecção precoce de doenças retinianas.
- Pesquisas futuras poderiam aprimorar a compreensão das contribuições vasculares para a perfusão retiniana.
Perguntas Frequentes
Relevância Executiva para a Indústria
Este método permite que pesquisadores de biofármacos estimem a contribuição de vasos maiores para a densidade de perfusão utilizando métricas padrão de OCTA, fornecendo insights sobre mecanismos de compensação vascular em doenças retinianas precoces. Ao quantificar a vasodilatação como resposta à perda capilar, ele apoia a validação de alvos em modelos pré-clínicos de patologia vascular. A abordagem aumenta a confiança preditiva no desenvolvimento de biomarcadores ao revelar alterações na composição da perfusão antes das manifestações clínicas.
Aplicações Estratégicas em P&D de Biotecnologia e Farmacêuticos
Descoberta Inicial e Validação de Alvo
- Valor Científico: Analisa hipóteses terapêuticas sobre compensação vascular em modelos de doenças retinianas.
- Valor Operacional: Permite a redução de riscos biológicos ao distinguir as contribuições dos capilares e dos vasos maiores para as métricas de perfusão.
Desenvolvimento de Triagem e Ensaio
- Valor Científico: Prepara sistemas biológicos validados para fluxos de trabalho posteriores, estabelecendo linhas de base de densidade de perfusão.
- Valor Operacional: Apoia a padronização de ensaios por meio de medições reprodutíveis de vasos e densidade de perfusão derivadas de OCTA.
Pesquisa Translacional e Pré-clínica
- Valor Científico: Alinha-se a sistemas relevantes para doenças ao detectar alterações vasculares precoces em modelos pré-clínicos de hipertensão e diabetes.
- Valor Operacional: Facilita a continuidade translacional, desde a descoberta até a validação pré-clínica, por meio de métricas quantitativas de perfusão.
Integração de Pipeline e Fluxo de Trabalho
O método integra-se aos fluxos de trabalho da biologia de descoberta ao permitir testes de hipóteses sobre mecanismos vasculares e apoia a preparação para triagem por meio da quantificação padronizada da densidade de perfusão.
- Descoberta Biológica: Apoia a clarificação de vias e a redução de riscos biológicos em modelos de doenças vasculares da retina.
- Triagem: Permite a preparação de ensaios por meio de medições reprodutíveis de comprimento vascular e densidade de perfusão em regiões retinianas definidas.
- Análises: Fornece medições quantitativas de variáveis dependentes (valores de R-quadrado) que permitem a comparação das contribuições vasculares entre grupos experimentais.
- Pesquisa Translacional: Conecta-se à continuidade pré-clínica ao identificar a vasodilatação como um biomarcador precoce na progressão da doença.
- Reutilização Corporativa: Estabelece uma capacidade reutilizável para avaliar a compensação vascular em múltiplos modelos de doenças utilizando instrumentação OCTA padrão.
Impacto Operacional e Empresarial
- Valor Científico: Confiança preditiva na validação de alvos por meio da redução de riscos mecanicistas dos mecanismos de compensação vascular.
- Valor Operacional: Padronização e reprodutibilidade da análise de densidade de perfusão entre laboratórios e locais de estudo.
- Valor Estratégico: Melhoria nas decisões de avançar/não avançar ao identificar alterações vasculares precoces que predizem a progressão da doença.
- Impacto no Portfólio: Priorização ajustada ao risco de compostos que visam vias vasculares com base em biomarcadores de composição da perfusão.
Considerações sobre a Implementação
- Requer experiência em imagem de retina e no funcionamento da angiografia por tomografia de coerência óptica.
- Depende de instrumentação OCTA capaz de gerar métricas de densidade de comprimento dos vasos e densidade de perfusão.
- Necessita padronização entre equipes para seleção consistente de regiões retinianas (por exemplo, mapeamento do plexo superficial de 3x3 mm).
- Envolve considerações de adaptação ao aplicar o método a diferentes camadas retinianas ou modelos de doenças.
- Limitado à avaliação de contribuições vasculares relativas; não fornece medidas absolutas de diâmetro dos vasos ou velocidade do fluxo sanguíneo.
Perguntas Frequentes sobre Biotecnologia Farmacêutica
Chapters in this video
0:04
Introduction
0:54
Retinal Analysis in the OCTA Device
2:24
Calculation of the Coefficients of Determination Using a Spreadsheet
5:05
Comparison of the Coefficients of Determination
5:48
Results: Evaluation of a Coefficient of Determination
6:53
Conclusion
